【滬粵物理下冊】3.4 探究光的折射規(guī)律 同步練習(xí)

第三章光和眼睛3.4探究光的折射規(guī)律基礎(chǔ)過關(guān)全練知識點(diǎn)1光的折射及其規(guī)律1.(2022廣西百色期中)如圖所示，一束激光AO由空氣斜射入玻璃磚，折射后從另一側(cè)面射出，其出射點(diǎn)可能是圖中的()A.M點(diǎn) B.N點(diǎn) C.P點(diǎn) D.Q點(diǎn)2.(2023安徽無為三中模擬)如圖所示，是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播情形，下列說法正確的是()A.入射角等于60° B.折射角等于60° C.BF是界面 D.AD的左邊是玻璃3.(2021河南淅川期中)如圖所示，光沿與水平面成30°角方向射向一平面鏡，被平面鏡反射后斜射入水中，請?jiān)趫D中畫出入射到水面的光線和對應(yīng)的折射光線。4.(2023廣東茂名期中)小強(qiáng)同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置同時(shí)探究“光的反射規(guī)律”和“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個(gè)半圓形光屏組成的，NON'為兩半圓的豎直分界線，MM'為空氣和水的分界面，其中光屏F可繞直徑NON'前后折轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)如表所示:入射角0°30°45°60°反射角0°30°45°60°折射角0°22°32°41°(1)從圖可知，光是從射入中；(兩空均選填“空氣”或“水”)

(2)由實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)表可知，反射角總(選填“大于”“等于”或“小于”)入射角；當(dāng)入射角增大時(shí)，折射角逐漸，但折射角總(選填“大于”“等于”或“小于”)入射角；

(3)若將光屏F繞直徑NON'向后折轉(zhuǎn)，則在光屏F上；

A.只能看到反射光 B.只能看到折射光C.同時(shí)看到反射光和折射光 D.反射光和折射光均看不到(4)若用激光筆讓光貼著光屏F沿BO射向水面，可看到折射光沿OA方向射出，這說明在光的折射現(xiàn)象中光路是。

知識點(diǎn)2折射現(xiàn)象5.下列四種現(xiàn)象中，屬于光的折射的是()①星光閃爍②雨后彩虹③水中筷子“變折”④海市蜃樓A.①② B.①③ C.①②③ D.①②③④6.如圖所示，把一塊厚玻璃磚放在鋼筆的前面，筆桿看起來好像“錯(cuò)位”了，這種現(xiàn)象是光的折射現(xiàn)象。當(dāng)光從空氣斜射入玻璃磚，折射光線(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)法線，再從玻璃磚斜射入空氣，折射角入射角，所以看上去筆桿“錯(cuò)位”了。

7.古詩詞是中華民族瑰寶，千古名句中往往蘊(yùn)藏著豐富的物理知識?！按竽聼熤?，長河落日圓”是一句名句。其中看到大漠中的“孤煙”是由于光在地面附近的空氣中沿傳播；詩人看到的落日并非太陽的實(shí)際位置，這是由太陽光在不均勻的空氣中傳播時(shí)發(fā)生現(xiàn)象所形成的，此時(shí)我們看到的是太陽的。

能力提升全練8.(2022湖南邵陽中考)小凱學(xué)習(xí)完光現(xiàn)象之后，興致勃勃地回家給妹妹表演了一個(gè)小魔術(shù)。他先讓妹妹站定，在她面前擺一只“空碗”(如圖甲所示)，然后緩慢地往碗里倒水，成功地給妹妹“變”出了一枚硬幣(如圖乙所示)。魔術(shù)的成功是利用了()A.光的反射 B.光的折射 C.光的直線傳播 D.光的色散9.(2023安徽六安金安匯文中學(xué)模擬)如圖，人眼在A點(diǎn)看見河里B點(diǎn)有一條小魚，若從A點(diǎn)射出一束激光，要使激光能照射到小魚，該激光應(yīng)射向()A.B點(diǎn)上方 B.B點(diǎn) C.B點(diǎn)下方 D.都可以10.(2022安徽合肥廬陽期中)如圖所示，一容器內(nèi)盛有水，容器的下方有一閥門K，一束與水面成40°角的入射光由空氣射入水中，在容器底部形成光斑。打開閥門讓水從小孔慢慢流出，在水流出的過程中，觀察到的光斑的移動(dòng)方向?yàn)?)A.向左移動(dòng) B.向右移動(dòng) C.不移動(dòng) D.無法判斷11.(2022安徽模擬)如圖所示，是一條魚躍出水面，咬食荷花的畫面，魚在水中看到荷花，此時(shí)光從空氣中斜射入中，魚要準(zhǔn)確地咬到荷花，應(yīng)該躍向看到的荷花所在的位置(選填“下方”“上方”或“本身”)。

12.(2022廣東廣州中考改編)如圖，一條光線垂直界面AC進(jìn)入玻璃磚后，在界面AB上只發(fā)生反射，在圖中畫出該光線經(jīng)界面AB反射和從界面BC離開玻璃磚后的光線。13.(2023山西段考)小偉利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“光的折射規(guī)律”。在玻璃水槽中豎直放置的光屏，是由E和F兩個(gè)半圓形光屏組成的，NOM為兩半圓形光屏的分界線，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)測量數(shù)據(jù)如表所示。入射角0°30°45°60°折射角0°22°32°41°(1)分析表格數(shù)據(jù)可知:①當(dāng)光從空氣垂直射入水中時(shí)，光的傳播方向(選填“改變”或“不改變”)；②光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角(選填“大于”“小于”或“等于”)入射角，且折射角隨著入射角的增大而。

(2)如圖所示，若小偉將光屏F繞直徑NOM前后折轉(zhuǎn)一定的角度，在光屏F上(選填“能”或“不能”)看到折射光。

(3)根據(jù)所學(xué)知識及表格數(shù)據(jù)，當(dāng)光與水面成58°角從水斜射入空氣中時(shí)，折射角為。

(4)為了更好地顯示實(shí)驗(yàn)中光的傳播路徑，請你給小偉提供一個(gè)合理的措施:

。(合理即可)

素養(yǎng)探究全練14.小明在做探究光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，入射光從介質(zhì)A射向介質(zhì)B，得到如下表格。入射角i0°10°20°30°40°41.8°50°折射角r0°15.2°30.9°48.6°81°90°反射能量5%7%26%43%84%100%100%(1)光的折射現(xiàn)象一般都會(huì)伴隨著反射現(xiàn)象的發(fā)生，當(dāng)入射角增大時(shí)，反射光線和折射光線的夾角(選填“增大”“減小”或“不變”)。

(2)當(dāng)入射角i≥°時(shí)，折射光消失，反射光會(huì)變得更亮，即發(fā)生光的全反射現(xiàn)象。圖像中的圖線

(選填“a”或“b”)反映了上述實(shí)驗(yàn)中的兩角關(guān)系。

(3)當(dāng)入射角i=42°時(shí)，光(選填“能”或“不能”)從介質(zhì)B中傳播出來。

(4)通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可知，如果光從空氣射向玻璃，(選填“能”或“不能”)發(fā)生全反射現(xiàn)象，原因是

。

第三章光和眼睛3.4探究光的折射規(guī)律答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.B光線從O點(diǎn)斜射入玻璃中發(fā)生折射現(xiàn)象，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角，如圖所示，所以從玻璃磚再射出，射出點(diǎn)可能是圖中的N點(diǎn)。2.B入射光線與法線的夾角為入射角，反射光線與法線的夾角為反射角，根據(jù)光的反射定律可知反射角等于入射角；如圖所示，∠AOG=60°，則∠GOF=90°-60°=30°，已知∠EOF=30°，可知∠GOF=∠EOF=30°，所以在AD的右側(cè)發(fā)生了光的反射，則AD為界面，BF為法線，因折射光線和入射光線分別位于法線兩側(cè)，所以GO為入射光線，OE為反射光線，OC為折射光線，入射角∠GOF為30°；已知是光在空氣和玻璃兩種介質(zhì)中傳播的情形，而OC為折射光線，BF為法線，則折射角∠COB=90°-30°=60°，比較可知折射角大于入射角，所以由光的折射規(guī)律可知是光從玻璃斜射入空氣中，則AD的左邊是空氣。綜上分析，選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤，B正確。3.答案如圖所示解析首先作出垂直鏡面的法線，根據(jù)反射角等于入射角作出反射光線；光從空氣中斜射入水中時(shí)，折射角要小于入射角。4.答案(1)空氣水(2)等于增大小于(3)D(4)可逆的解析(1)由表格數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí)，折射角小于入射角，故此組實(shí)驗(yàn)中，光是從空氣射入水中；(2)由表格中的第一行和第二行數(shù)據(jù)可知，反射角等于入射角；由表格的第一行和第三行數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射入水中時(shí)折射角小于入射角，且當(dāng)入射角逐漸增大時(shí)，折射角逐漸增大，但折射角總小于入射角；(3)當(dāng)F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度后，則呈現(xiàn)反射光和折射光的F板和呈現(xiàn)入射光的E板不在同一平面內(nèi)，因?yàn)榉瓷涔饩€、折射光線和入射光線在同一平面內(nèi)，所以在F板上不能看到反射光和折射光，故選D；(4)用激光筆讓光貼著光屏F沿BO射向水面時(shí)，可看到折射光沿OA射出，這說明在光的折射現(xiàn)象中，光路是可逆的。5.D星光閃爍、雨后彩虹、水中筷子“變折”、海市蜃樓都是由光的折射形成的。故選D。6.答案靠近大于解析光從空氣斜射入玻璃磚，折射光線向靠近法線方向偏折，折射角小于入射角；光從玻璃磚斜射入空氣，折射光線向遠(yuǎn)離法線的方向偏折，折射角大于入射角，所以鋼筆似乎被分成了三段，感覺筆桿“錯(cuò)位”了。7.答案直線折射虛像解析由于光在地面附近的空氣中沿直線傳播，使得人們能看到大漠中的“孤煙”；我們看到的落日并非太陽的實(shí)際位置，是由太陽光在不均勻的空氣中傳播時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折，發(fā)生光的折射現(xiàn)象形成的，此時(shí)我們看到的是太陽的虛像。能力提升全練8.B光在同種均勻的介質(zhì)中沿直線傳播，故倒水前眼睛剛好看不到硬幣是因?yàn)楣獾闹本€傳播；慢慢往碗內(nèi)倒水時(shí)，保持眼睛和碗的位置不變，硬幣反射的光從水中斜射入空氣中時(shí)，在水面處發(fā)生折射，折射光遠(yuǎn)離法線，人眼逆著折射光看去，看到的是硬幣的虛像，比硬幣實(shí)際位置高，所以魔術(shù)的成功是利用了光的折射。9.B因?yàn)槿丝吹降腂點(diǎn)是魚的虛像，魚的實(shí)際位置在B點(diǎn)的正下方，激光在進(jìn)入水的時(shí)候也會(huì)發(fā)生折射，所以照著B點(diǎn)，激光也就剛好落在魚上了，如圖所示。10.B當(dāng)水位在a時(shí)，一束光斜射入盛水的容器中，由光的折射規(guī)律可知，在容器底部P點(diǎn)形成一個(gè)光斑，當(dāng)打開閥門K，容器里的水逐漸流出的過程中，當(dāng)水位逐漸降低到b時(shí)，由光的折射規(guī)律可知，在容器底部形成的光斑在P'點(diǎn)，所以在水逐漸流出的過程中，光斑將向右移動(dòng)，如圖所示。11.答案水下方解析荷花反射的光由空氣進(jìn)入水中時(shí)，在水面處發(fā)生折射，折射角小于入射角，折射光進(jìn)入魚的眼睛，魚會(huì)逆著折射光的方向看去，就會(huì)覺得荷花變高了。魚要準(zhǔn)確地咬到荷花，應(yīng)該躍向看到的荷花所在位置的下方。12.答案如圖所示解析光從空氣垂直入射到玻璃界面上，傳播方向不變，光在AB界面反射時(shí)，反射角等于入射角，都為45°，反射光線垂直入射到玻璃與空氣界面后進(jìn)入空氣中，在作圖時(shí)，注意先作出法線。13.答案(1)①不改變②小于增大(2)不能(3)45°(4)在水中倒入適量牛奶并攪拌均勻解析(1)①當(dāng)光從空氣垂直射入水中時(shí)，光的傳播方向不會(huì)改變；②由表中數(shù)據(jù)可知，光從空氣斜射入水中時(shí)，折射角始終小于入射角，且折射角隨著入射角的增大而增大；(2)當(dāng)F板向后折轉(zhuǎn)一定的角度后，則呈現(xiàn)折射光的F板和呈現(xiàn)入射光的E板不在同一平面內(nèi)，由于折射光線和入射光線在同一平面內(nèi)，所以在F板上不能看到折射光；(3)由于光路是可逆的，當(dāng)光與水面成58°角從水斜射入空氣中時(shí)，入射角為90°-58°=32°時(shí)，利用表格中數(shù)據(jù)可知，折射角為45°；(4)光在空氣中是沿直線傳播的，但傳播路徑不容易直接觀察，在水中倒入適量牛奶并攪拌均勻，有利于觀察光的傳播路徑。素養(yǎng)探究全練14.答案(1)減小(2)41.8a(3)不能(4)不能要發(fā)生全反射，入射角要小于折射角，若光從空氣斜射向玻璃，則入射角大于折射角解析(1)因?yàn)榉瓷浣堑扔谌肷浣?，?dāng)入射角增大時(shí)，反射角隨之增大，由表中數(shù)據(jù)可知:入射角增大，折射角也增大，反射光與折射光均向界面靠攏，所以當(dāng)入射角增大時(shí)，反射光線和折射光線的夾角變??；(2)由表格數(shù)據(jù)可